Oba první zimní měsíce roku 2002 byly významně teplejší, leden o +1,3°C a únor dokonce o +4,7°C nad dlouhodobým normálem. V únoru byl navíc několikrát překročen v Praze – Klementinu i rekord v maximální teplotě k určenému dni. Pravidelné měření probíhá v Klementinu nepřetržitě od roku 1775. Podobně teplý únor byl pozorován v roce 1995 a vůbec nejteplejší únor za posledních 25 let se vyskytl v roce 1990, kdy odchylka od normálu dosáhla +4,9°C. Málo srážek, pouze 66 % dlouhodobého normálu, spadlo v lednu. I když lednové srážky činily v průměru pouze 44 mm, dosahovala sněhová pokrývka na horách, díky bohatým srážkám v listopadu a v prosinci předešlého roku 2001, hodnot od 100 do 240 cm, ojediněle i více.

Teplotní a srážkové poměry v zimních měsících v závěru roku 2002 byly výrazně rozkolísané. Zatímco listopad byl teplotně nadnormální s odchylkou +1,9 °C, prosincová odchylka od teplotního normálu činila -2,0 °C. Měsíční úhrn srážek v listopadu 2002 dosáhl 147 % dlouholetého normálu, zatímco měsíc prosinec byl z hlediska srážek pouze slabě nadnormální. Sněhová pokrývka se vytvořila až koncem prosince 2002, kdy v nížinách bylo místy až 8 cm, na horách kolem 10 cm a v Krkonoších 30–35 cm.

Podobně jako v říjnu, rovněž v listopadu 2002 výrazně převažoval cyklonální ráz počasí, v prosinci se naproti tomu zvýšil počet situací anticyklonálních a poměr četnosti výskytu obou typů se přibližně vyrovnal. Příčinou teplotně nadnormálního listopadu 2002 byla skutečnost, že od 11. listopadu do 4. prosince 2002 byla řídícím tlakovým útvarem tlaková níže se středem v oblasti Anglie. Na její přední straně proudil v uvedeném období do střední Evropy od jihu teplý vzduch. Maximální denní teploty vystupovaly převážně nad 10 °C a nejvyšší teplota 20,7 °C byla naměřena dne 16. listopadu 2002 v Lučině (Frýdek-Místek).

Na začátku roku 2002 byly vyhlášeny v rámci smogového regulačního systému (SRS) signály upozornění v oblasti Ostravska a v hlavním městě Praze. V ostatních sledovaných oblastech, zahrnujících Severní Čechy, Podkrušnohoří a oblast Mělnicka, žádné signály SRS vydány nebyly. Na Ostravsku byl vyhlášen signál upozornění dne 4. 1. 2002 v 11.20 hodin. V tomto dni bylo pozorováno vytvoření mohutnější inverzní vrstvy nad celým územím ČR. Například přízemní teplota v Praze na Libuši o půlnoci dne 4. 1. 2002 byla -14,3 °C, zatímco v hladině 834 hPa byla naměřena hodnota výrazně vyšší – -7,9 °C. Povětrnostní situace byla typická pro vznik nepříznivých rozptylových podmínek. Byly naměřeny zvýšené koncentrace oxidů dusíku, ale i oxidu siřičitého a respirabilních částic PM₁₀. Tato situace trvala celý den 5. 1. 2002, teprve po přechodu jižního okraje teplé fronty právě přes severní Moravu a Slezsko došlo k rozrušení mohutné inverzní vrstvy, k výměně vzduchové hmoty a tím i poklesu koncentrací znečišťujících látek. Proto mohl být signál upozornění dne 6. 1. 2002 v 5.30 hodin odvolán. Nejvyšší koncentrace oxidů dusíku dosahovaly na počátku platnosti signálu upozornění hodnoty mírně nad 300 μg.m^-3 a teprve na konci prvního dne se začaly postupně snižovat až na běžně se vyskytující úroveň.

V Praze bylo upozornění vyhlášeno v polovině ledna 2002, kdy se nad střední Evropou udržovala rozsáhlá oblast vysokého tlaku vzduchu, po jejímž zadním okraji ve vyšších hladinách proudil nad naše území teplý vzduch. To zapříčinilo vznik teplotní inverze, která měla za následek zvyšování hodnot koncentrací znečišťujících látek v ovzduší, zejména však oxidů dusíku. Zvláštní imisní limit byl překročen na šesti stanicích ve 12.00 hodin dne 14. 1. 2002 a vzhledem k povětrnostní situaci byl podle regulačního řádu pro město Prahu v 17.00 hodin vyhlášen signál upozornění. Po přiblížení frontálního systému ze západu dne 15. 1. 2002 a po jeho přechodu přes naše území následujícího dne 16. 1. 2002 došlo k rozrušení inverze a následně i ke snížení hodnot koncentrací oxidů dusíku. Magistrát hlavního města Prahy upozornění dne 16. 1. 2002 v 9.00 hodin odvolal. Maximální půlhodinová koncentrace NOx byla naměřena na stanici Braník – 431 μg.m^-3, zatímco nejvyšší tříhodinové koncentrace nepřekročily 294 μg.m^-3. O vyhlášení signálu regulace se s ohledem na očekávané zlepšení rozptylových podmínek po přechodu fronty neuvažovalo. V závěru roku 2002 nebyly ani v jedné ze smogových oblastí ČR žádné signály v rámci Smogového regulačního systému vyhlášeny.

Léto roku 2002 bylo charakteristické výrazným počtem cyklonálních povětrnostních situací, které se vyskytovaly v 64 % dnů v době od 1. června do 15. září. Celkově lze toto období charakterizovat jako teplotně slabě až mírně nadnormální, srážkově kolem normálu, s výjimkou měsíce srpna, který byl z hlediska srážek v Čechách silně, na Moravě a ve Slezsku mírně nadnormální. Silně nadnormální srážky měly za následek katastrofické povodně v povodí Vltavy a Labe. Množství slunečního svitu se udržovalo kolem normálu, s výjimkou měsíce srpna, který byl na většině území ČR slabě podnormální.

V období od počátku května do konce srpna lze s nejvyšší pravděpodobností očekávat zvýšené a vysoké koncentrace troposférického ozonu. Z hlediska meteorologických podmínek jsou tyto ozonové epizody spojeny s anticyklonálními situacemi s převládajícím teplým a suchým počasím. Z rozboru počasí za letní období roku 2002 vyplývá, že podmínky pro vznik epizod letního fotochemického smogu nebyly příznivé. Anticyklonální situace ve sledovaném období byly krátkodobé, převážně v trvání 1–4 dny, s výjimkou poslední dekády měsíce července 2002, kdy po dobu 10 dní byla nejdříve západní, později východní anticyklonální situace. Západní anticyklonální situace trvala od 20. do 26. července a byla charakteristická občasnými vpády chladnějšího vzduchu od severozápadu. Uvedené období proto bylo teplotně podnormální.

Koncentrace troposférického ozonu na území ČR v roce 2002 přesáhly zvláštní imisní limit 180 μg.m^-3 celkem v 5 dnech. K překročení tohoto limitu pouze na jedné stanici během dne došlo 19. června v Plzni (186 μg.m^-3) a 20. června v Karviné (186 μg.m^-3). Dne 10. července monitorovalo celkem 5 stanic nadlimitní koncentrace ozonu: Tušimice 181 μg.m^-3, Most 207 μg.m^-3, Teplice 181 μg.m^-3, Rudolice v Horách 197 μg.m^-3 a Martiněves 187 μg.m^-3. Dne 13. července došlo k překročení limitu opět pouze na jedné stanici: v Rudolicích v Horách bylo dosaženo maxima 199 μg.m^-3. Poslední ozonová epizoda roku 2002 se vyskytla 23. srpna, kdy naměřila stanice Karviná 202 μg.m^-3, Studénka 188 μg.m^-3, Bílý Kříž 182 μg.m^-3, Rýchory 196 μg.m^-3 a Šerlich 180 μg.m^-3. Hodnotě zvláštního imisního limitu se koncentrace ozonu přiblížily rovněž na začátku a v závěru letního období, když byly 17. května 2002 v Hradci Králové a 22. srpna 2002 v Karviné a na Bílém Kříži naměřeny koncentrace kolem 175 μg.m^-3. Průběh meteorologických podmínek a výskyt ozonových epizod v letním období roku 2002 je zachycen na obrázku (obr. 2.4.1).

Synoptická situace při výskytu nadlimitních hodnot ozonu dne 10. července byla určena tlakovou níží 1000 hPa se středem nad Skotskem a tlakovou výší 1020 hPa se středem nad Petrohradskou oblastí. Mezi těmito tlakovými útvary proudil do střední Evropy od jihu teplý vzduch. Studená fronta nad západní Evropou se vlnila a zvolna postupovala k východu a v pozdních odpoledních hodinách a během noci přešla přes Čechy a za ní pronikla do Čech studená vzduchová hmota. Na celém území ČR bylo jasno, odpoledne postupně od západu v Čechách oblačno, večer a v noci s bouřkami a dešťovými přeháňkami. Maximální odpolední teploty v západních Čechách byly 28 °C, na ostatním území Čech 32–34 °C, na Moravě a ve Slezsku 35 °C. Denní úhrny srážek v Čechách byly převážně kolem 2–10 mm, ojediněle 20–40 mm.

Nejvyšší denní koncentrace NO₂ 115 μg.m^-3 byla zjištěna na stanici Praha-Smíchov a nejnižší 4 μg.m^-3 na Bílém Kříži. Koncentrace 40–80 μg.m^-3 byly charakteristické pro území větších měst, v malých sídelních celcích byly kolem 20 μg.m^-3. Stanice ve vyšší nadmořské výšce naměřily 5–15 μg.m^-3 oxidu dusičitého. Nejvyšší koncentrace ozonu 207 μg.m^-3 byla v Mostě, nejnižší 105 μg.m^-3 na stanicích České Budějovice a Olomouc. Plošné rozložení maximálních hodinových koncentrací ozonu vykazuje směrem od Prahy na severozápad výraznou oblast zvýšených koncentrací ozonu s maximální hodnotou 207 μg.m^-3 v Mostě. Vzhledem ke směru proudění vzduchu lze předpokládat, že přírůstky ozonu vůči regionální úrovni registrované na stanicích Martiněves, Most, Tušimice, Teplice a Rudolice jsou důsledkem emisí prekurzorů pocházejících z pražské aglomerace, Kralup a Záluží. Ve směru od Znojma ku Praze je patrný pás koncentrací nad 150 μg.m^-3, s maximem 170 μg.m^-3 v Košeticích. V tomto případě se nabízí předpoklad, že se jedná o severní okraj „vlečky městského typu“ pocházející z Vídně. V předcházejících letech letová měření ozonu a jeho prekurzorů existenci takových vleček v závětří Vídně a Prahy potvrdila (obr. 2.4.2 a 2.4.3).

Dne 23. srpna proudil v týlu tlakové výše 1020 hPa se středem nad jižní Skandinávií do střední Evropy od jihovýchodu teplý vzduch. Studená fronta nad západní Evropou se vlnila a jen zvolna postupovala k východu. V Čechách bylo polojasno až oblačno, na Moravě převážně skoro jasno. Odpolední maximální teploty v Čechách vystoupily na 24–28 °C, na Moravě na 26–30 °C. Velmi slabé dešťové přeháňky se vyskytly ojediněle v Čechách a jejich denní úhrny nepřesáhly 0,3 mm.

Nejvyšší koncentrace NO2 193 μg.m^-3 byla v Liberci a úroveň nad 100 μg.m^-3 registrovaly rovněž monitorovací stanice Ostrava-Fifejdy, Praha-Smíchov a poněkud překvapivě též horská stanice Rudolice v Horách, kde v časných ranních hodinách zřejmě došlo k impaktu kouřové vlečky elektrárny. Nejnižší hodnota 3 μg.m^-3 byla zaznamenána na Churáňově. Koncentrace 40–98 μg.m^-3 byly ve větších městech, úroveň 20–30 μg.m^-3 byla charakteristická pro malá sídla a hodnoty pod 12 μg.m^-3 vykazovaly stanice ve vyšší nadmořské výšce. Nejvyšší koncentrace ozonu 202 μg.m^-3 byla naměřena v Karviné, nejnižší hodnota 105 μg.m^-3 v Sokolově. Z plošného rozložení koncentrace ozonu je patrný výrazný rozdíl mezi jihozápadní a severovýchodní částí ČR. Na Šumavě a v Českém lese byly koncentrace kolem 110 μg.m^-3, zatímco na severovýchodě Čech a Moravy vystoupily na 196–202 μg.m^-3. Příčinou uvedeného rozložení byla skutečnost, že do Čech pronikala od 21. srpna za studenou frontou chladnější vzduchová hmota, zatímco na východě území ČR ještě k výměně původní vzduchové hmoty nedošlo (obr. 2.4.4).

Obr. 2.4.1 Průběh maximálních denních teplot vzduchu, jejich dlouhodobého průměru a denních úhrnů srážek na stanici Praha-Libuš, výskyt koncentrací ozonu nad 180 μg.m^-3 na území ČR 1.6.2002–15.9.2002

Obr. 2.4.2 Plošné rozložení maximálních hodinových koncentrací NO₂ a O₃, 10. 7. 2002

Obr. 2.4.3 Rozložení maximálních hodinových koncentrací ozonu na území ČT 10. 7.2002 a tříhodinových průměrů koncentrace O₃ na území Rakouska 10 .7. 2002 v 16:00 SELČ.

Obr. 2.4.4 Plošné rozložení maximálních hodinových koncentrací NO₂ a O₃, 23. 8.2002